氧气是呼吸链中至关重要的极微小的终末受体，但同时也是一种可导致“氧自由基”（ROS）形成的强氧化剂。氧疗是急诊常用的治疗手段之一，合理氧疗能使患者获益，而不恰当的氧疗，非但不能使患者获益甚至有害。
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氧气是呼吸链中至关重要的极微小的终末受体，但同时也是一种可导致“氧自由基”（ROS）形成的强氧化剂。在缺血/再灌注（I/R）和缺氧/再氧合过程中，高氧血症引起的ROS产生增加得特别明显，这两种病理生理状况对ATP的合成和ROS的形成都是有影响的。在线粒体的氧耗中大约2%是直接参与ROS的产生的，即ROS随着ATP的产生而相应的增加。ROS对机体同样也是有利也有弊，除了潜在的毒性之外，它们还作为信号分子在宿主的防御系统中起到重要作用。
氧疗的时间窗
在动脉血氧分压达到90-100mmHg时，氧合血红蛋白的饱和度就已接近饱和。尽管在吸入纯氧时，血液中物理溶解的O2是增加的，最大可达到5倍之多，但血液中总氧含量上升并不明显。
然而，血红蛋白浓度越低，这样的效果反应越明显，例如在严重的血液稀释和/或失血时，纯氧通气是有特殊的保护作用的。此外，为了提高安全系数，常在气道管理过程中给予吸入纯氧。虽然临床前的数据意义仍不明确，但目前还没有失血性休克期间吸入纯氧对机体的影响的相关研究。
氧疗对肺的影响
在常规大气压条件下，“氧中毒”是指肺部的炎症。在动物研究中，“氧中毒”的发生需要长期暴露于纯氧和/或处于有害的通气当中，而短时间的肺保护性通气是不会有害的。
在对健康志愿者的研究中发现，暴露于纯氧6-25小时后可引起气管炎和/或肺泡炎的临床表现及组织学表现。唯一的与患者有关的数据是来自于1972年进行的一项研究，该研究的焦点是针对高氧浓度机械通气对患者的影响，通气时间从14小时到30天不等。然而，鉴于该研究发表的年份，后来的数据表明这些干预是不大可能有肺保护作用。
长期的氧中毒肺部表现必须与短时间（数分钟）内发生的吸收性肺不张相鉴别，例如麻醉诱导过程中发生的肺不张。这是由于N2洗脱时伴随着肺区域内低“通气/血流”比例所引起，这可以通过应用呼气末正压而得以预防。
氧疗对血管的影响
高氧血症可使心率下降及全身血管收缩，从而降低心输出量。由于在脑循环和冠脉循环中血管收缩尤其显著，故高氧血症的风险与获益之间的平衡仍存争议。
到目前为止，这些研究主要是在血流动力学稳定的状况下进行的；因此，在循环呼吸不稳定的情况下高氧血症的影响仍未确定。高氧血症引起的血管紧张度增加可使得升压药物剂量相应减少。血管收缩与全身消耗减少是一致的，尽管能量守恒的指标仍未发生改变。实验数据表明，高氧血症可使心输出量向更有利内脏系统进行重新分布，同时也可使能量代谢过程发生改变，优先利用碳水化合物，从而提高了线粒体的呼吸效率——即ATP的产生与O2的消耗相匹配。
氧疗在急重症的应用
1.慢性阻塞性肺疾病
慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种重要的慢性呼吸系统疾病，其特点为不完全可逆的气流受限。
COPD急性加重期：推荐初始SpO2为88%～92%。通过鼻导管的低流量氧疗是最简单的氧疗方式，适用于多数轻中度COPD患者，在应用氧疗后需对患者SpO2进行再评估，调整氧疗方式以达到目标SpO2。由于存在重复吸入二氧化碳及吸入氧体积分数过高因素，普通面罩及储氧面罩不推荐用于COPD患者，可考虑使用文丘里面罩或HHFNC。
2.急性心肌梗死
对于怀疑或确诊心肌梗死的患者，在没有低氧血症的情况下，尚不能确定对缺血部位的心肌提供高浓度的氧是否可使患者获益。但局部的高氧体积分数可能导致血管收缩，增加血管阻力从而减少心肌氧供。
建议心肌梗死时无ESCAPE风险的患者维持血氧饱和度94%～98%，有ESCAPE风险的患者维持血氧饱和度88%～92%，氧疗应当基于以上目标谨慎使用。
3.休克
有证据表明早期纠正休克患者的低氧可改善预后，但无证据表明休克患者高于正常的氧输送可使患者获益。对于休克患者的血氧饱和度目标仍有争议，大多数的指南认为休克患者的SaO2不应低于90%，建议将SpO294%～98%作为理想目标。可首先使用储氧面罩15L/min开始氧疗，连续监测动脉血气变化。若循环稳定可考虑降低吸入氧体积分数。
对于存在CO2潴留风险的患者，则需要临床医师仔细权衡低氧与呼吸性酸中毒的风险，必要时考虑使用无创或有创通气辅助呼吸。
4.急性脑卒中
急性脑卒中伴低氧血症多发生于夜间，常由呼吸中枢受损、气道保护功能缺失所致，临床较为常见，可加重患者脑缺血缺氧状态，增加患者病死率。但对于SpO2正常的非缺氧患者，持续氧疗或夜间氧疗并不能使患者获益。
对于无CO2潴留高危因素的卒中患者血氧饱和度目标为94%～98%，对于存在CO2潴留的卒中患者SpO2目标为88%～93%。可由鼻导管开始给予低浓度氧疗，氧疗工具选择见原文。
5.一氧化碳（CO）中毒的氧疗
CO中毒的患者因SpO2监测不能区分碳氧血红蛋白和氧合血红蛋白，因此不能正确反映患者的血氧情况。
血气分析时氧分压显示正常，但实际可携氧血红蛋白的数量不足。同时碳氧血红蛋白的半衰期与吸入氧体积分数成反比，因此，对于CO中毒的患者来说，急诊初始治疗通过储氧面罩给予高浓度氧至关重要。根据中毒严重程度决定是否选择高压氧治疗。
氧气治疗（氧疗）是急诊常用的治疗手段之一，合理氧疗能使患者获益，而不恰当的氧疗，非但不能使患者获益甚至有害。近来的一项Meta分析表明，高氧血症可能与心跳骤停后、卒中及创伤性脑损伤患者的死亡率是相关的。大部分现存的数据是来自那些结果相互矛盾的，存在异质性的观察性研究，前瞻性随机性研究数据仍很难得到。因此，大家都在热切地期盼着那些正在进行的大规模、随机、对照临床试验的结果。到那时，氧疗应该是选择既避免低氧血症又避免过度高氧血症的治疗。
参考文献：
[1]Understandingthebenefitsandharmsofoxygentherapy,IntensiveCareMed(2015)41:1118–1121
[2]Arterialhyperoxiaandmortalityincriticallyillpatients:(2014)18:711
[3]急诊氧气治疗专家共识组.急诊氧气治疗专家共识.中华急诊医学杂志.2018,27(4)：35-360.
